JP6652280B2 - Inductor - Google Patents
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Description
本発明は、インダクタに関するものである。 The present invention relates to inductors.
最近のスマートフォンは、多帯域のＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の適用により、多くの周波数帯域の信号を用いる。これにより、高周波インダクタが信号の送・受信ＲＦシステムにおいてインピーダンスマッチング回路として主に使用されている。高周波インダクタには、小型化及び高容量化が求められている。これに加え、高周波インダクタには、高周波数帯域の自己共振周波数（ＳＲＦ）と低比抵抗を有することで１００ＭＨｚ以上の高周波での使用が求められる。また、使用される周波数における損失を低減するための高いＱ特性が求められるのが実情である。 Recent smartphones use signals in many frequency bands by applying multi-band LTE (Long Term Evolution). Thus, the high-frequency inductor is mainly used as an impedance matching circuit in a signal transmission / reception RF system. High-frequency inductors are required to be smaller and have higher capacitance. In addition, the high-frequency inductor is required to be used at a high frequency of 100 MHz or more because it has a self-resonant frequency (SRF) in a high frequency band and low specific resistance. In fact, a high Q characteristic for reducing loss at a used frequency is actually required.
このような高いＱ特性には、インダクタの本体を構成する材料の特性が最も大きな影響を与えるが、同一の材料を用いる場合であっても、インダクタのコイル形状に応じてＱ値が異なり得るため、インダクタのコイル形状を最適化することでより高いＱ特性を有することができるようにする方案が必要な状況である。 Such high Q characteristics are most affected by the characteristics of the material forming the body of the inductor, but even when the same material is used, the Q value may differ depending on the coil shape of the inductor. There is a need for a method of optimizing the coil shape of the inductor so that the inductor can have higher Q characteristics.
本発明の目的の一つは、高いＱ特性を有するインダクタを提供することである。 One of the objects of the present invention is to provide an inductor having high Q characteristics.
本発明の一実施形態によると、コイルパターンが配置された複数の絶縁層を積層して形成される本体と、上記本体の外側に配置される第１及び第２外部電極と、を含み、上記複数のコイルパターンは、コイル接続部を介して互いに接続され、両端部がコイル引出部を介して上記第１及び第２外部電極に接続されたコイルを形成し、上記複数のコイルパターンは、最外側に配置されたコイルパターン、及び上記最外側に配置されたコイルパターンの内側に配置されたコイルパターンで構成され、上記内側に配置されたコイルパターンは並列接続され、上記内側に配置された各コイルパターン間のギャップのうち少なくとも一つ以上のギャップが、残りのコイルパターン間のギャップよりも大きいインダクタを提供する。 According to one embodiment of the present invention, the method includes: a main body formed by stacking a plurality of insulating layers on which a coil pattern is disposed; and first and second external electrodes disposed outside the main body. The plurality of coil patterns are connected to each other through a coil connection portion, and both ends form a coil connected to the first and second external electrodes through a coil extraction portion. The coil pattern arranged on the outside, and the coil pattern arranged on the inside of the coil pattern arranged on the outermost side, the coil pattern arranged on the inside is connected in parallel, and each of the coil patterns arranged on the inside is At least one gap among the gaps between the coil patterns provides an inductor that is larger than the gap between the remaining coil patterns.
本発明の他の実施形態によると、コイルパターンが配置された複数の絶縁層を積層して形成される本体と、上記本体の外側に配置される第１及び第２外部電極と、を含み、上記複数のコイルパターンは、コイル接続部を介して互いに接続され、両端部がコイル引出部を介して上記第１及び第２外部電極に接続されたコイルを形成し、上記複数のコイルパターンは、最外側に配置されたコイルパターン、及び上記最外側に配置されたコイルパターンの内側に配置されたコイルパターンで構成され、上記内側に配置されたコイルパターンは並列接続され、上記内側に配置された各コイルパターン間のうち少なくとも一つ以上には、上記コイルパターンが配置されていないダミー絶縁層が挿入されるインダクタを提供する。 According to another embodiment of the present invention, it includes a main body formed by stacking a plurality of insulating layers on which a coil pattern is disposed, and first and second external electrodes disposed outside the main body, The plurality of coil patterns are connected to each other through a coil connection portion, and both ends form a coil connected to the first and second external electrodes through a coil extraction portion. The coil pattern arranged on the outermost side, and the coil pattern arranged on the inner side of the coil pattern arranged on the outermost side, the coil pattern arranged on the inner side is connected in parallel and arranged on the inner side. Provided is an inductor in which a dummy insulating layer in which the coil pattern is not disposed is inserted between at least one coil pattern and at least one coil pattern.
本発明の一実施形態によるインダクタにおいて、複数のコイルパターンが最外側に配置されたコイルパターン、及び上記最外側に配置されたコイルパターンの内側に配置されたコイルパターンで構成され、上記内側に配置されたコイルパターンは並列接続され、上記内側に配置された各コイルパターン間のギャップのうち少なくとも一つ以上のギャップが、残りのコイルパターン間のギャップよりも大きくなるように配置することにより、インダクタのＱ特性を向上させることができる。 In the inductor according to the embodiment of the present invention, the plurality of coil patterns are constituted by a coil pattern arranged on the outermost side, and a coil pattern arranged on the inner side of the coil pattern arranged on the outermost side, and arranged on the inner side. The coil patterns are connected in parallel, and by arranging at least one of the gaps between the coil patterns arranged on the inner side so as to be larger than the gap between the remaining coil patterns, the inductor is formed. Can be improved.
以下では、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。しかし、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で説明する実施形態に限定されない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために拡大縮小表示（又は強調表示や簡略化表示）がされることがあり、図面上の同一の符号で示される要素は同一の要素である。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those having average knowledge in the art. Therefore, the shapes and sizes of the elements in the drawings may be enlarged or reduced (or highlighted or simplified) for clearer explanation, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings are the same. Is the element.
以下、図面に示すＷ、Ｌ、及びＴはそれぞれ、第１方向、第２方向、及び第３方向と定義することができる。 Hereinafter, W, L, and T shown in the drawings can be defined as a first direction, a second direction, and a third direction, respectively.
図１は本発明の一実施形態によるインダクタ１００の透視斜視図を概略的に示したものであり、図２は図１のインダクタの正面図を概略的に示したものであり、図３は図１のインダクタの平面図を概略的に示したものであり、図４は図１のインダクタの分解図を概略的に示したものである。 FIG. 1 schematically shows a perspective view of an inductor 100 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 schematically shows a front view of the inductor of FIG. 1, and FIG. 1 schematically shows a plan view of the inductor of FIG. 1, and FIG. 4 schematically shows an exploded view of the inductor of FIG.
図１〜図４を参照して、本発明の一実施形態によるインダクタ１００の構造について説明する。 The structure of the inductor 100 according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明の一実施形態によるインダクタ１００は、本体１０１が、実装面に水平な第１方向に複数の絶縁層１１１が積層されて形成されることができる。 In the inductor 100 according to an embodiment of the present invention, the main body 101 may be formed by stacking a plurality of insulating layers 111 in a first direction horizontal to a mounting surface.
上記絶縁層１１１は磁性層又は誘電層であってもよい。 The insulating layer 111 may be a magnetic layer or a dielectric layer.
絶縁層１１１が誘電層である場合、絶縁層１１１は、ＢａＴｉＯ３（チタン酸バリウム）系セラミック粉末などを含むことができる。この場合、上記ＢａＴｉＯ３系セラミック粉末としては、例えば、ＢａＴｉＯ３にＣａ（カルシウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）などが一部固溶された（Ｂａ１−ｘＣａｘ）ＴｉＯ３、Ｂａ（Ｔｉ１−ｙＣａｙ）Ｏ３、（Ｂａ１−ｘＣａｘ）（Ｔｉ１−ｙＺｒｙ）Ｏ３又はＢａ（Ｔｉ１−ｙＺｒｙ）Ｏ３などが挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。 When the insulating layer 111 is a dielectric layer, the insulating layer 111 can include BaTiO 3 (barium titanate) -based ceramic powder or the like. In this case, as the BaTiO 3 -based ceramic powder, for example, Ca (calcium), Zr (zirconium) and the like are partially dissolved in BaTiO 3 (Ba 1−x C ax ) TiO 3 , Ba (Ti 1− 1) y Ca y) O 3, ( Ba 1-x Ca x) (Ti 1-y Zr y) O 3 or Ba (Ti 1-y Zr y ) but such O 3 and the like, and the present invention is not limited thereto Not something.
また、絶縁層１１１が磁性層である場合、絶縁層１１１は、インダクタの本体に使用できる物質のうち適切なものを選択することができ、例えば、樹脂や、セラミック、フェライトなどが挙げられる。本実施形態の場合、磁性層は、感光性絶縁材を用いることができる。これにより、フォトリソグラフィ工程による微細パターンの実現が可能となる。すなわち、感光性絶縁材で磁性層を形成することにより、コイルパターン１２１、コイル引出部１３１、及びコイル接続部１３２を微細に形成してインダクタ１００の小型化及び機能向上に寄与することができる。このために、磁性層には、例えば、感光性有機物や感光性樹脂が含まれることができる。この他に、磁性層には、フィラー（Ｆｉｌｌｅｒ）成分としてＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３／ＢａＳＯ４／Ｔａｌｃなどの無機成分がさらに含まれることができる。 Further, when the insulating layer 111 is a magnetic layer, an appropriate material can be selected from materials that can be used for the main body of the inductor, and examples thereof include resin, ceramic, and ferrite. In the case of the present embodiment, a photosensitive insulating material can be used for the magnetic layer. Thereby, it is possible to realize a fine pattern by a photolithography process. That is, by forming the magnetic layer with the photosensitive insulating material, the coil pattern 121, the coil lead-out portion 131, and the coil connection portion 132 can be finely formed, thereby contributing to downsizing and improving the function of the inductor 100. For this purpose, the magnetic layer may include, for example, a photosensitive organic substance or a photosensitive resin. In addition, the magnetic layer may further include an inorganic component such as SiO 2 / Al 2 O 3 / BaSO 4 / Talc as a filler component.
本体１０１の外側には、第１及び第２外部電極１８１、１８２が配置されることができる。 The first and second external electrodes 181 and 182 may be disposed outside the main body 101.
例えば、第１及び第２外部電極１８１、１８２は、本体１０１の実装面に配置されることができる。ここで、実装面とは、インダクタがプリント回路基板に実装される際にプリント回路基板に向かう面を意味する。 For example, the first and second external electrodes 181 and 182 may be disposed on a mounting surface of the main body 101. Here, the mounting surface means a surface facing the printed circuit board when the inductor is mounted on the printed circuit board.
外部電極１８１、１８２は、インダクタ１００がプリント回路基板（ＰＣＢ）に実装される際に、インダクタ１００を上記プリント回路基板と電気的に接続させる役割を果たす。外部電極１８１、１８２は、本体１０１上に第１方向、及び実装面に水平な第２方向の端の部分に互いに離隔して配置される。外部電極１８１、１８２は、例えば、導電性樹脂層と、上記導電性樹脂層上に形成された導体層と、を含むことができるが、本発明はこれに制限されるものではない。導電性樹脂層は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、及び銀（Ａｇ）からなる群から選択されたいずれか一つ以上の導電性金属と熱硬化性樹脂を含むことができる。また、導体層は、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、及びスズ（Ｓｎ）からなる群から選択されたいずれか一つ以上を含むことができ、例えば、ニッケル（Ｎｉ）層とスズ（Ｓｎ）層が順に形成されたものであり得る。 The external electrodes 181 and 182 serve to electrically connect the inductor 100 to the printed circuit board when the inductor 100 is mounted on a printed circuit board (PCB). The external electrodes 181 and 182 are spaced apart from each other at the ends in the first direction on the main body 101 and in the second direction horizontal to the mounting surface. The external electrodes 181 and 182 can include, for example, a conductive resin layer and a conductive layer formed on the conductive resin layer, but the present invention is not limited to this. The conductive resin layer may include one or more conductive metals selected from the group consisting of copper (Cu), nickel (Ni), and silver (Ag) and a thermosetting resin. The conductor layer may include at least one selected from the group consisting of nickel (Ni), copper (Cu), and tin (Sn). For example, the conductor layer may include a nickel (Ni) layer and tin (Sn). ) The layers may be sequentially formed.
図１〜図３を参照すると、絶縁層１１１には、コイルパターン１２１が形成されることができる。 Referring to FIGS. 1 to 3, a coil pattern 121 may be formed on the insulating layer 111.
コイルパターン１２１は、コイル接続部１３２を介して隣接するコイルパターン１２１と電気的に接続されることができる。すなわち、スパイラル状のコイルパターン１２１がコイル接続部１３２を介して接続されてコイル１２０を形成する。コイル１２０の両端部は、コイル引出部１３１により、第１及び第２外部電極１８１、１８２とそれぞれ接続される。コイル接続部１３２は、コイルパターン１２１間の接続性を向上させるために、コイルパターン１２１に比べて広い線幅を有することができ、絶縁層１１１を貫通する導電性ビアを含むことができる。 The coil pattern 121 can be electrically connected to the adjacent coil pattern 121 via the coil connection part 132. That is, the spiral coil pattern 121 is connected via the coil connection part 132 to form the coil 120. Both ends of the coil 120 are connected to the first and second external electrodes 181 and 182 by a coil lead-out portion 131, respectively. The coil connection part 132 may have a wider line width than the coil pattern 121 and may include a conductive via penetrating the insulating layer 111 to improve connectivity between the coil patterns 121.
上記コイル引出部１３１は、上記本体１０１の長さ方向の両側端部に露出し、基板実装面である下面にも露出することができる。これにより、上記コイル引出部１３１は、上記本体１０１の長さ−厚さ方向の断面においてＬ字状を有することができる。 The coil pull-out portions 131 are exposed at both ends in the length direction of the main body 101, and can also be exposed at a lower surface which is a substrate mounting surface. Thereby, the coil extraction portion 131 can have an L shape in a cross section in the length-thickness direction of the main body 101.
図２及び図３を参照すると、絶縁層１１１のうち外部電極１８１、１８２に対応する位置にダミー電極１４０が形成されることができる。ダミー電極１４０は、外部電極１８１、１８２と本体１０１との間の密着力を向上させる役割を果たすか、又は外部電極がめっきで形成される場合にブリッジ（ｂｒｉｄｇｅ）の役割を果たすことができる。 Referring to FIGS. 2 and 3, a dummy electrode 140 may be formed in the insulating layer 111 at a position corresponding to the external electrodes 181 and 182. The dummy electrode 140 may serve to improve the adhesion between the external electrodes 181 and 182 and the main body 101, or may serve as a bridge when the external electrode is formed by plating.
また、上記ダミー電極１４０とコイル引出部１３１は、ビア電極１４２を介して互いに接続されることができる。 In addition, the dummy electrode 140 and the coil extraction portion 131 can be connected to each other via a via electrode 142.
コイルパターン１２１、コイル引出部１３１、及びコイル接続部１３２の材料としては、導電性に優れた金属である銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、又はこれらの合金などの導電性物質を用いることができる。コイルパターン１２１、コイル引出部１３１、及びコイル接続部１３２は、めっき法又は印刷法により形成することができるが、これに制限されるものではない。 As a material of the coil pattern 121, the coil extraction part 131, and the coil connection part 132, copper (Cu), aluminum (Al), silver (Ag), tin (Sn), and gold (Au) which are metals having excellent conductivity are used. ), Nickel (Ni), lead (Pb), or an alloy thereof can be used. The coil pattern 121, the coil extraction portion 131, and the coil connection portion 132 can be formed by a plating method or a printing method, but are not limited thereto.
本発明の一実施形態によるインダクタ１００は、図２のように、絶縁層１１１にコイルパターン１２１や、コイル引出部１３１、コイル接続部１３２などを形成した後、絶縁層１１１を実装面に水平な第１方向に積層して製造するため、従来よりも容易にインダクタ１００を製造することができる。また、コイルパターン１２１が実装面に垂直に配置されるため、実装基板によって磁束が影響を受けることを防止することができる。 In the inductor 100 according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, after the coil pattern 121, the coil extraction part 131, the coil connection part 132, and the like are formed on the insulating layer 111, the insulating layer 111 is placed horizontally on the mounting surface. Since the inductors 100 are stacked and manufactured in the first direction, the inductor 100 can be manufactured more easily than in the related art. Further, since the coil pattern 121 is arranged perpendicular to the mounting surface, it is possible to prevent the magnetic flux from being affected by the mounting substrate.
図２及び図３を参照すると、本発明の一実施形態によるインダクタ１００のコイル１２０は、第１方向からの投射時に、コイルパターン１２１が重なって１回以上のコイルターン数を有するコイル軌道を形成するようになる。 Referring to FIGS. 2 and 3, the coil 120 of the inductor 100 according to an embodiment of the present invention is configured such that when projected from the first direction, the coil patterns 121 overlap to form a coil trajectory having one or more coil turns. I will be.
具体的には、第１コイルパターン１２１ａがコイル引出部１３１を介して 第１外部電極１８１と接続され、その後、第１〜第６コイルパターン１２１ａ〜１２１ｆがコイル接続部１３２を介して接続される。 Specifically, the first coil pattern 121a is connected to the first external electrode 181 via the coil extraction part 131, and thereafter, the first to sixth coil patterns 121a to 121f are connected via the coil connection part 132. .
並列接続された第２及び第３コイルパターン１２１ｂ、１２１ｃはコイル引出部１３１を介して第２外部電極１８２と接続され、異なるパターン状に並列接続された第４及び第５コイルパターン１２１ｄ、１２１ｅはコイル引出部１３１を介して第１外部電極１８１と接続される。最後に、第６コイルパターン１２１ｆがコイル引出部１３１を介して第２外部電極１８２と接続されてコイル１２０を形成するようになる。 The second and third coil patterns 121b and 121c connected in parallel are connected to the second external electrode 182 via the coil extraction portion 131, and the fourth and fifth coil patterns 121d and 121e connected in parallel in different patterns are formed. It is connected to the first external electrode 181 via the coil extraction part 131. Finally, the sixth coil pattern 121f is connected to the second external electrode 182 via the coil lead-out portion 131 to form the coil 120.
すなわち、本発明の一実施形態によると、上記内側に配置されたコイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅは並列接続される。 That is, according to the embodiment of the present invention, the coil patterns 121b to 121e arranged inside are connected in parallel.
図３を参照すると、上記コイルパターンのうち、第１コイルパターン１２１ａと第６コイルパターン１２１ｆが最外側に配置されたコイルパターンに該当し、第２コイルパターン〜第５コイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅが内側に配置されたコイルパターンに該当する。 Referring to FIG. 3, among the coil patterns, the first coil pattern 121a and the sixth coil pattern 121f correspond to the outermost coil patterns, and the second to fifth coil patterns 121b to 121e correspond to the inner coil patterns. Corresponds to the coil pattern arranged at
上記内側に配置された並列接続されたコイルパターンは、少なくとも２以上が同一のパターンで接続される。 At least two or more of the parallel-connected coil patterns arranged inside are connected in the same pattern.
すなわち、コイルパターンが並列接続されるとは、絶縁層１１１上に配置されたコイルパターンのうち互いに隣接する２以上のコイルパターンの形状が同一であり、コイル接続部１３２を介して互いに接続された形態を意味する。 In other words, that the coil patterns are connected in parallel means that two or more coil patterns adjacent to each other among the coil patterns arranged on the insulating layer 111 have the same shape, and are connected to each other via the coil connection portion 132. Means form.
上記最外側に配置されたコイルパターンである第１コイルパターン１２１ａ、及び第６コイルパターン１２１ｆに隣接し、内側に配置されたコイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅは、最外側に配置されたコイルパターン１２１ａ、１２１ｆとは異なるパターン状を有する。 The coil patterns 121b to 121e arranged adjacent to and inside the first coil pattern 121a and the sixth coil pattern 121f which are the outermost coil patterns are the coil patterns 121a and 121f arranged outermost. Has a different pattern shape.
すなわち、最外側に配置されたコイルパターンである第１コイルパターン１２１ａに隣接する第２コイルパターン１２１ｂは、第１コイルパターン１２１ａの形状と異なるパターン状を有する。 That is, the second coil pattern 121b adjacent to the first coil pattern 121a that is the outermost coil pattern has a pattern shape different from the shape of the first coil pattern 121a.
同様に、最外側に配置されたコイルパターンである第６コイルパターン１２１ｆに隣接する第５コイルパターン１２１ｅは、第６コイルパターン１２１ｆの形状と異なるパターン状を有する。 Similarly, the fifth coil pattern 121e adjacent to the sixth coil pattern 121f that is the outermost coil pattern has a pattern shape different from the shape of the sixth coil pattern 121f.
本発明の一実施形態によるインダクタは、内側に配置されたコイルパターンのみが並列に配置されたコイルパターンを有し、最外側に配置されたコイルパターンは並列接続されていない。 The inductor according to one embodiment of the present invention has a coil pattern in which only the coil patterns arranged on the inner side are arranged in parallel, and the coil patterns arranged on the outermost side are not connected in parallel.
図３を参照すると、本発明の一実施形態によるインダクタ１００において、上記複数のコイルパターン１２１は、最外側に配置されたコイルパターン１２１ａ、１２１ｆ、及び上記最外側に配置されたコイルパターン１２１ａ、１２１ｆの内側に配置されたコイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅで構成され、上記内側に配置された各コイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅ間のギャップのうち少なくとも一つ以上のギャップＧ１が、残りのコイルパターン間のギャップＧ２よりも大きい。 Referring to FIG. 3, in the inductor 100 according to an embodiment of the present invention, the plurality of coil patterns 121 include outermost coil patterns 121 a and 121 f and outermost coil patterns 121 a and 121 f. , The gaps G1 between at least one of the gaps between the coil patterns 121b to 121e arranged on the inner side are larger than the gaps G2 between the remaining coil patterns. Is also big.
上記最外側に配置されたコイルパターン１２１ａ、１２１ｆとは、図３に示すように、複数のコイルパターン１２１の積層方向、すなわち、本体１０１の幅方向において本体の両側面に隣接して配置されるコイルパターンのことである。 As shown in FIG. 3, the outermost coil patterns 121a and 121f are arranged adjacent to both side surfaces of the main body in the stacking direction of the plurality of coil patterns 121, that is, in the width direction of the main body 101. It is a coil pattern.
言い換えると、上記最外側に配置されたコイルパターン１２１ａ、１２１ｆとは、上記本体１０１の両側面方向には隣接するコイルパターンがなく、内側方向にのみ隣接するコイルパターンがあることを意味する。 In other words, the outermost coil patterns 121a and 121f mean that there is no adjacent coil pattern in the direction of both sides of the main body 101, and there is an adjacent coil pattern only in the inner direction.
また、内側に配置されたコイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅとは、上記本体１０１の幅方向において本体の両側面に隣接して配置された最外側のコイルパターン１２１ａ、１２１ｆの内側に配置された複数のコイルパターンのことである。 The coil patterns 121b to 121e arranged on the inside are a plurality of coils arranged inside the outermost coil patterns 121a and 121f arranged adjacent to both side surfaces of the main body in the width direction of the main body 101. It is a pattern.
換言すると、内側に配置されたコイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅとは、両側に隣接してコイルパターンが配置されたことを意味する。 In other words, the coil patterns 121b to 121e arranged inside means that the coil patterns are arranged adjacent to both sides.
従来のインダクタは、各コイルパターン間のギャップを位置とは関係なく一定に形成した。 In the conventional inductor, the gap between the coil patterns is formed irrespective of the position.
従来のように各コイルパターン間のギャップを位置とは関係なく一定に形成する場合、交流周波数の増加に伴う表皮効果（Ｓｋｉｎ ｅｆｆｅｃｔ）と寄生効果（Ｐａｒａｓｉｔｉｃ ｅｆｆｅｃｔ）によって電流の流れが位置ごとに異なる。 When the gap between the coil patterns is formed to be constant regardless of the position as in the related art, the current flow differs depending on the position due to a skin effect and a parasitic effect accompanying an increase in the AC frequency. .
このように、電流の流れが位置ごとに異なると、抵抗値がコイルパターンの位置ごとに不均一になる。 As described above, if the current flow differs at each position, the resistance value becomes non-uniform at each position of the coil pattern.
かかる抵抗値の不均一により、Ｑ値が低下するという問題が生じ得る。 Such a non-uniform resistance value may cause a problem that the Q value decreases.
具体的には、従来のインダクタの場合、各コイルパターンのギャップを位置とは関係なく一定に形成していたため、表皮効果と寄生効果により、最外側に配置されるコイルパターンの端の部分に電流が多く流れ、電流の流れが外側に向かって集中する現象が生じた。 Specifically, in the case of the conventional inductor, since the gap of each coil pattern is formed irrespective of the position, a current is applied to an end portion of the outermost coil pattern due to a skin effect and a parasitic effect. Flow, and a phenomenon in which the current flow is concentrated outward.
かかる現象が生じる理由は、同一の方向に電流が流れる二つの導線間で押し合う力が発生するためである。 The reason that such a phenomenon occurs is that a pressing force is generated between two conductors in which current flows in the same direction.
上述のように、従来のインダクタでは、コイルパターンの全体に電流が均一に流れなくなる。 As described above, in the conventional inductor, the current does not uniformly flow through the entire coil pattern.
つまり、最外側に配置されるコイルパターンに比べて内側に配置されたコイルパターンにおいて電流が通過する面積が小さくなる。 In other words, the area through which the current passes is smaller in the coil pattern arranged on the inside than in the coil pattern arranged on the outermost side.
このように、内側に配置されたコイルパターンにおいて電流が通過する面積が小さくなるため、電流の流れによる抵抗が内側に配置されたコイルパターンにおいてより大きくなり、結果として、Ｑ値が低下する原因として作用する。 As described above, since the area through which the current passes in the coil pattern arranged on the inside is reduced, the resistance due to the current flow becomes larger in the coil pattern arranged on the inside, and as a result, the Q value is reduced. Works.
すなわち、内側に配置されたコイルパターンが外側に配置されたコイルパターンに比べて抵抗が大きいと言える。 That is, it can be said that the resistance of the coil pattern arranged on the inner side is higher than that of the coil pattern arranged on the outer side.
このように、電流の流れが不均一であることが原因で抵抗値がコイルパターンの位置ごとに不均一となるという問題を解決するために、コイルパターンの各位置ごとの抵抗を均一に合わせる必要がある。 Thus, in order to solve the problem that the resistance value becomes non-uniform at each position of the coil pattern due to the non-uniform current flow, it is necessary to make the resistance at each position of the coil pattern uniform. There is.
コイルパターンの各位置ごとの抵抗を均一にすることにより、Ｑ値を向上させることができる。 By making the resistance of each position of the coil pattern uniform, the Q value can be improved.
本発明の一実施形態によるインダクタは、内側に配置された各コイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅ間のギャップのうち少なくとも一つ以上のギャップＧ１が、残りのコイルパターン間のギャップＧ２よりも大きくなるように形成される。 The inductor according to the embodiment of the present invention is formed such that at least one gap G1 among the gaps between the coil patterns 121b to 121e disposed inside is larger than the gap G2 between the remaining coil patterns. Is done.
本発明の一実施形態によるインダクタにおいて、内側に配置された各コイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅ間のギャップのうち少なくとも一つ以上のギャップＧ１を、残りのコイルパターン間のギャップＧ２よりも大きく形成することにより、内側に配置されたコイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅのうち少なくとも一つ以上の抵抗値を下げることができ、Ｑ値を向上させることができる。 In the inductor according to the embodiment of the present invention, at least one gap G1 among the gaps between the coil patterns 121b to 121e arranged on the inner side is formed to be larger than the gap G2 between the remaining coil patterns. The resistance value of at least one of the coil patterns 121b to 121e arranged inside can be reduced, and the Q value can be improved.
言い換えると、内側に配置されたコイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅの抵抗値、及び最外側に配置されたコイルパターン１２１ａ、１２１ｆの抵抗値を均一に調整することが可能となり、結果的にＱ値を向上させることができる。 In other words, it is possible to uniformly adjust the resistance values of the coil patterns 121b to 121e arranged on the inner side and the coil patterns 121a and 121f arranged on the outermost sides, thereby improving the Q value. be able to.
本発明の一実施形態によると、Ｑ値を向上させるために、コイルパターンの位置ごとに抵抗値を均一に調整することを特徴とする。 According to an embodiment of the present invention, in order to improve the Q value, the resistance value is uniformly adjusted for each position of the coil pattern.
本発明の一実施形態では、内側に配置された各コイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅ間のギャップのうち少なくとも一つ以上のギャップＧ１が、残りのコイルパターン間のギャップＧ２よりも大きくなるように調節して抵抗値を均一にする方法は様々であり、特に制限されない。 In one embodiment of the present invention, at least one gap G1 among the gaps between the coil patterns 121b to 121e arranged inside is adjusted so as to be larger than the gap G2 between the remaining coil patterns. There are various methods for making the resistance value uniform, and there is no particular limitation.
例えば、図４に示すように、上記内側に配置された各コイルパターン間の少なくとも一つ以上には、上記コイルパターンが配置されていないダミー絶縁層１１１をさらに挿入する方法で実現することができる。 For example, as shown in FIG. 4, it can be realized by a method of further inserting a dummy insulating layer 111 in which the coil pattern is not disposed in at least one or more between the coil patterns disposed on the inner side. .
この場合、上記コイルパターンが配置されていないダミー絶縁層１１１は、絶縁層のみが挿入された形態であってもよく、図４に示すように、コイルパターンは配置されないが、ダミー電極１４０は配置された状態で挿入された形態であってもよい。 In this case, the dummy insulating layer 111 on which the coil pattern is not disposed may have a form in which only the insulating layer is inserted. As shown in FIG. 4, the coil pattern is not disposed, but the dummy electrode 140 is disposed. It may be in a form inserted in a state where it is inserted.
本発明の一実施形態によると、上記内側に配置された各コイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅ間のギャップのうちより大きいギャップＧ１は、一つの並列接続されたコイルパターン１２１ｂ、１２１ｃと、隣接する他のパターンの並列接続されたコイルパターン１２１ｄ、１２１ｅとの間のギャップであってもよい。 According to an embodiment of the present invention, the larger gap G1 among the gaps between the coil patterns 121b to 121e arranged on the inner side is formed by one parallel-connected coil pattern 121b, 121c and another adjacent pattern. May be a gap between the coil patterns 121d and 121e connected in parallel.
上記内側に配置された各コイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅ間のギャップのうちより大きいギャップＧ１を、一つの並列接続されたコイルパターン１２１ｂ、１２１ｃと、隣接する他のパターンの並列接続されたコイルパターン１２１ｄ、１２１ｅとの間に配置することにより、Ｑ値を向上させる優れた効果を奏することができる。 The larger gap G1 among the gaps between the coil patterns 121b to 121e arranged on the inner side is changed to one coil pattern 121b, 121c connected in parallel and another adjacent pattern connected in parallel to coil pattern 121d, By arranging it between it and 121e, an excellent effect of improving the Q value can be obtained.
一方、上記内側に配置された各コイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅ間のギャップは、最外側から中央部に行くほど大きくなるように配置することができる。 On the other hand, the gap between the coil patterns 121b to 121e arranged on the inner side can be arranged so as to increase from the outermost side toward the center.
上述のように、一般のインダクタでは、内側に配置されたコイルパターンが外側に配置されたコイルパターンに比べて抵抗が大きいと言える。 As described above, in a general inductor, it can be said that the resistance of the coil pattern arranged inside is larger than that of the coil pattern arranged outside.
このように、電流の流れが不均一であることが原因で抵抗値がコイルパターンの位置ごとに不均一となるという問題を解決するために、コイルパターンの各位置ごとの抵抗を均一に合わせる必要がある。 Thus, in order to solve the problem that the resistance value becomes non-uniform at each position of the coil pattern due to the non-uniform current flow, it is necessary to make the resistance at each position of the coil pattern uniform. There is.
上記内側に配置された各コイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅ間のギャップが最外側から中央部に行くほど大きくなるように配置する場合には、コイルパターンの各位置ごとの抵抗をより均一にすることができ、Ｑ値の向上効果がさらに優れるようにすることができる。 When the gap between the coil patterns 121b to 121e arranged on the inside is arranged so as to increase from the outermost to the center, the resistance of each position of the coil pattern can be made more uniform. , Q value can be further improved.
本発明の他の実施形態によるインダクタ１００は、コイルパターン１２１が配置された複数の絶縁層１１１を積層して形成される本体１０１と、上記本体１０１の外側に配置される第１及び第２外部電極１８１、１８２と、を含み、上記複数のコイルパターン１２１は、最外側に配置されたコイルパターン１２１ａ、１２１ｆ、及び上記最外側に配置されたコイルパターン１２１ａ、１２１ｆの内側に配置されたコイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅで構成され、上記内側に配置されたコイルパターン１２１ｂ〜１２１ｅは並列接続され、上記内側に配置された各コイルパターン間のうち少なくとも一つ以上には、上記コイルパターンが配置されていないダミー絶縁層１１１が挿入されることを特徴とする。 An inductor 100 according to another embodiment of the present invention includes a main body 101 formed by stacking a plurality of insulating layers 111 on which a coil pattern 121 is disposed, and first and second external parts disposed outside the main body 101. And the electrodes 181 and 182, wherein the plurality of coil patterns 121 are coil patterns 121a and 121f disposed on the outermost side, and coil patterns disposed on the inner side of the outermost coil patterns 121a and 121f. The coil patterns 121b to 121e arranged on the inner side are connected in parallel, and the coil pattern is not arranged in at least one or more of the coil patterns arranged on the inner side. The dummy insulating layer 111 is inserted.
本発明の他の実施形態によると、上記内側に配置された各コイルパターン間の少なくとも一つ以上に、上記コイルパターンが配置されていないダミー絶縁層１１１をさらに挿入することにより、抵抗の不均一を調節してＱ値を向上させることができる。 According to another embodiment of the present invention, a non-uniform resistance can be obtained by further inserting a dummy insulating layer 111 on which the coil pattern is not disposed in at least one or more between the coil patterns disposed on the inner side. Can be adjusted to improve the Q value.
本発明の他の実施形態によるインダクタにおいて、上述した本発明の一実施形態によるインダクタと同一の特徴に対しては具体的な説明を省略する。 In the inductor according to another embodiment of the present invention, a detailed description of the same features as those of the inductor according to the above-described embodiment of the present invention will be omitted.
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であるということは、当技術分野の通常の知識を有する者には明らかである。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations may be made without departing from the technical concept of the present invention described in the claims. It is clear to a person of ordinary skill in the art that is possible.
１００ インダクタ
１０１ 本体
１２０ コイル
１２１ コイルパターン
１３１ コイル引出部
１３２ コイル接続部
１４０ ダミー電極
１８１、１８２ 外部電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Inductor 101 Main body 120 Coil 121 Coil pattern 131 Coil lead-out part 132 Coil connection part 140 Dummy electrode 181 and 182 External electrode
Claims (11)
前記本体の外側に配置される第１及び第２外部電極と、を含み、
前記複数のコイルパターンは、最外側に配置されたコイルパターン、及び前記最外側に配置されたコイルパターンの内側に配置されたコイルパターンで構成され、前記内側に配置されたコイルパターンは並列接続され、前記内側に配置された各コイルパターン間のギャップのうち少なくとも一つ以上のギャップが、残りのコイルパターン間のギャップよりも大きく、
前記複数のコイルパターンのすべては、それぞれのコイル引出部を介して前記第１外部電極または前記第２外部電極に接触して接続され、
前記最外側に配置されたコイルパターンと隣接する内側に配置されたコイルパターンは、最外側に配置されたコイルパターンと異なるパターン状を有する、インダクタ。 A body formed by laminating a plurality of insulating layers on which the coil patterns are arranged,
First and second external electrodes disposed outside the main body,
The plurality of coil patterns are configured by a coil pattern arranged on the outermost side, and a coil pattern arranged on the inner side of the coil pattern arranged on the outermost side, and the coil patterns arranged on the inner side are connected in parallel. The gap between at least one or more of the gaps between the coil patterns arranged on the inner side is larger than the gap between the remaining coil patterns,
All of the plurality of coil patterns are in contact with and connected to the first external electrode or the second external electrode via respective coil extraction portions ,
The inductor, wherein the coil pattern disposed on the inner side adjacent to the coil pattern disposed on the outermost side has a different pattern from the coil pattern disposed on the outermost side .
前記本体の外側に配置される第１及び第２外部電極と、を含み、
前記複数のコイルパターンは、最外側に配置されたコイルパターン、及び前記最外側に配置されたコイルパターンの内側に配置されたコイルパターンで構成され、前記内側に配置されたコイルパターンは並列接続され、前記内側に配置された各コイルパターン間のうち少なくとも一つ以上には、前記コイルパターンが配置されていないダミー絶縁層が挿入され、
前記複数のコイルパターンのすべては、それぞれのコイル引出部を介して前記第１外部電極または前記第２外部電極に接触して接続され、
前記最外側に配置されたコイルパターンに隣接する内側に配置されたコイルパターンは、最外側に配置されたコイルパターンと異なるパターン状を有する、インダクタ。 A body formed by laminating a plurality of insulating layers on which the coil patterns are arranged,
First and second external electrodes disposed outside the main body,
The plurality of coil patterns are configured by a coil pattern arranged on the outermost side, and a coil pattern arranged on the inner side of the coil pattern arranged on the outermost side, and the coil patterns arranged on the inner side are connected in parallel. A dummy insulating layer on which the coil pattern is not disposed is inserted between at least one or more of the coil patterns disposed on the inner side,
All of the plurality of coil patterns are in contact with and connected to the first external electrode or the second external electrode via respective coil extraction portions ,
The inductor, wherein the coil pattern disposed inside adjacent to the coil pattern disposed on the outermost side has a different pattern from the coil pattern disposed on the outermost side .
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